Введение. АТС – автоматическая телефонная станция

ПРИНЯТЫЕ СОКРАЩЕНИЯ

АТС – автоматическая телефонная станция

АЧХ – амплитудно-частотная характеристика

ГЭТ – гипотетический эталонный тракт

ДН – диаграмма направленности

КАМ – квадратурная амплитудная модуляция

МСЭ – Международный союз электросвязи

МСЭ-Р – cектор радиосвязи МСЭ

ОНШ – отношение несущая – шум

ОЭМТ – осовной элемент международного тракта

ОЭТМС – основной элемент тракта между странами

ОРС – оконечная радиорелейная станция

ПКО – показатель качества по ошибкам

ПНГ – показатель неготовности

ПРС – промежуточная радиорелейная станция

РРЛ – радиорелейная линия

СО – секунда с ошибками

СПО – секунда, поражённая ошибками

УРС – узловая радиорелейная станция

ЦРРСП – цифровая радиорелейная система передачи

ES – (Errors Second) – секунда с ошибками

IDU – (Indoor Unit) – внутренний блок

ODU – (Outdoor Unit) – внешний блок

QAM – (Quadrature Amplitude Modulation) – квадратурная амплитудная модуляция, КАМ

QPSK – (Quadrature Phase Shift Keying) – квадратурная фазовая модуляция

SES – (Severely Errors Second) – секунда, пораженная ошибками

Цифровые радиорелейные системы передачи (ЦРРСП) относятся к классу систем фиксированной наземной службы и широко используются для организации местных, ведомственных, технологических, зоновых и магистральных радиолиний. Их применение особенно эффективно, если прокладка кабеля затруднена или требует больших материальных затрат, времени и технических средств. Для многих стран особенно со сложным рельефом местности, с заболоченными или горными территориями радиорелейные линии (РРЛ) на базе ЦРРСП являются важным звеном в телекоммуникационной инфраструктуре. Посредством ЦРРСП организуют также беспроводные соединения между вычислительными центрами, узловыми АТС и оборудованием удалённых телефонных станций. РРЛ используют в качестве вставок в линии национальных и международных трактов.

Заметный удельный вес цифровых РРЛ среди других наземных телекоммуникационных средств доставки информации объясняется высоким качеством передаваемых сигналов, гибкостью решений при организации радиосвязи и значительной рентабельностью при их развертывании. Строительство и ввод в эксплуатацию одно - и двухпролётных РРЛ осуществляется достаточно быстро, особенно если антенны имеют небольшие размеры, объединены с приёмопередающим блоком и могут располагаться на технических зданиях или существующих антенно-мачтовых опорах.

С развитием сотовых технологий значимость ЦРРСП существенно возросла. Широкое применение для организации связи между базовыми станциями и центром коммутации получили системы в полосах частот: 10,7…11,7; 12,7…13,2; 14,5…15,35; 17,7…19,7; 21,2…23,6; 25,25…27,5; 37…40 ГГц. На коротких пролётах, характерных для радиолиний сотовой связи, преимущественное положение заняли простые ЦРРСП с низким потреблением электроэнергии и отсутствием устройств частотного и пространственного разнесения. Необходимость в устройствах разнесения возникает на протяжённых интервалах с недостаточной устойчивостью связи.

К настоящему времени разработано и сертифицировано значительное число российских и зарубежных ЦРРСП (около 200). Популярными среди операторов сетей являются цифровые станции Pasolink (компания «NEC»), Mini-Link («Ericsson»), Flexi Hopper («Nokia»), Natex-Microlink («Натекс»), Compact-Link («Nera»), Мик-РЛ («Микран»), Флокс («Сеть+Сервис»), Радан («Радан»), Радиус («Олимп») и др. Предлагаемые этими компаниями станции включают целый ряд моделей, предназначенных для работы в разных полосах частот от 4 до 38 ГГц, с разной пропускной способностью от E1 (2,048 Мбит/c) до STM-1 (155,52 Мбит/c), разной помехоустойчивостью и спектральной эффективностью. Все они различаются модульностью построения, компактностью, устойчивостью к помехам, возможностью программно изменять частоту настройки, выходную мощность передачи, параметры модуляции и помехоустойчивого кодирования, осуществлять программный мониторинг параметров станций.

На местных и внутризоновых радиолиниях широко используют ЦРРСП с блочным способом построения станций. Внешний радиочастотный блок – приёмопередающий жёстко или с помощью небольшого отрезка гибкого волновода сопряжён с антенной и расположен на верхней части опоры. Внутренний модемный блок находится в помещении и служит для цифровой обработки сигналов, модуляции и демодуляции, формирования сигналов телеобслуживания, служебной связи и дополнительных каналов потребителей. Взаимодействие между блоками организуется с помощью коаксиального кабеля на промежуточной частоте. Двухблочный способ построения позволяет использовать лёгкие конструкции антенных опор и повысить чувствительность приёмных устройств за счёт исключения волноводного тракта, вносящего потери.

Высоты подвеса антенн выбираются в зависимости от длины интервалов, рельефа местности и требований по обеспечению устойчивой связи. С ростом рабочей частоты (начиная с 8 ГГц) протяжённость интервалов приходится сокращать до значений 10…12 км (на частотах около 40 ГГц), что объясняется ростом потерь радиосигналов в атмосфере и осадках.

Многопролётная РРЛ прямой видимости состоит из оконечных (ОРС), промежуточных (ПРС) и узловых (УРС) радиорелейных станций. ОРС являются обслуживаемыми, располагаются в крайних пунктах РРЛ, обеспечивают ввод и вывод сигналов. ПРС в основном необслуживаемые, выполняют приём радиосигналов от передающей станции, их усиление и преобразование на новую частоту для передачи на следующую станцию. УРС – обслуживаемые, осуществляют ретрансляцию, ввод/вывод части сигналов или полную их замену и располагаются через 5-6 ПРС. С ОРС и УРС производится контроль и управление ПРС [1, 2].

В зависимости от назначения РРЛ применяют 2-, 4- или 6-частотную схему организации связи. Двухчастотная схема связи является самой эффективной по использованию плана распределения частот, т. к. для создания одного радиоканала на всем протяжении РРЛ требуется только две частоты. Этот способ принят для построения внутризоновых и магистральных РРЛ. Однако для его реализации необходимы антенны с высоким ослаблением сигналов с противоположных направлений. Для снижения требований к параметрам антенн используют различную поляризацию радиосигналов с одинаковыми частотами. Четырёхчастотная схема является основной при создании местных, малоканальных или временно организуемых РРЛ (например, при военных учениях, стихийных бедствиях и т. д.) с простым типом антенн. На каждой ПРС и УРС предусматривается 4 частоты, что делает связь в обоих направлениях независимой. Шестичастотная схема построения используется на прямолинейных радиотрассах, проходящих вдоль газо- и нефтепроводов. Ее применение позволяет снизить уровень помех из-за дальнего распространения радиосигналов при наличии сверхрефракции.

Для повышения надежности связи в конфигурации систем предусматривается горячее резервирование, частотное или пространственное разнесение по схеме безобрывного переключения на резерв. Переключение на резерв осуществляется автоматически по определенному порогу срабатывания сигнала аварии, например по величине вероятности ошибки.

Основными преимуществами цифровых РРЛ прямой видимости по сравнению с другими телекоммуникационными средствами доставки информации, например кабельными, являются:

- экономическая эффективность организации связи на участках со сложным рельефом местности;

- быстрая установка и демонтаж оборудования с возможностью его повторного использования;

- простота технического обслуживания с определением мест и причин повреждений благодаря наличию устройств контроля станций.

Недостатки цифровых РРЛ:

- необходимость получения разрешения на использование частотного ресурса;

- обеспечение электромагнитной совместимости с другими близко расположенными радиотехническими комплексами и работающими с ними в общем диапазоне частот.

Дата добавления: 2014-11-29